JPH0220200A - 人工聴覚用信号処理パラメータ決定方法及び装置並びにこの方法の適用を含む補聴器 - Google Patents

人工聴覚用信号処理パラメータ決定方法及び装置並びにこの方法の適用を含む補聴器

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JPH0220200A
JPH0220200A JP1115928A JP11592889A JPH0220200A JP H0220200 A JPH0220200 A JP H0220200A JP 1115928 A JP1115928 A JP 1115928A JP 11592889 A JP11592889 A JP 11592889A JP H0220200 A JPH0220200 A JP H0220200A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般に0人工聴覚1%に調整可能の肝響パラ
メータを有する人工聴覚に関する。
〔従来の技術] 人工聴覚は、この人工聴覚の使用者又は着用者によって
受信される音に対する聴′覚特性を修正するために利用
される。通常9人工聴覚の意図は。
使用者又は着用者の聴覚疾患を、少なくとも部分的に、
補償することにある。着用者に可聴範囲内の音響信号全
供給する補聴器は1周知であり1人工聴覚の一例である
。最近、を気刺激信号で以て聴覚神経を刺激する移植堝
牛刺激装置は、着用者の聴力を改善するのに使用されて
いる。人工聴覚の他の例は、中耳の機械的刺激によって
着用者の聴覚応答を刺激する移植補聴器、及びこのほか
使用者を電気機憔的に刺激する人工聴覚である。
聴覚疾患は、+11!41人個人によシ極めて異なる。
ある個人の聴覚疾患を補償する人工聴覚は、他の個人に
とっては利益がないどころか、破壊的なこともある。し
たがって0人工聴覚は、1面々の使用者又は患者の必要
を満たすように調整されなければならない。
個々の人工聴覚を使用者又は患者に最適に益するように
調整する処理は、普通、「フィッティング、すなわち、
適合化」と呼ばれる。換言すれば。
人工聴覚は、その使用者又は患者に最大利益を与えるた
めにその人°工聴覚の個々の使用者に「通分」しなけれ
ばならない。人工聴覚の「通分化」は。
その使用者に利益になるような適当な聴覚特性を持った
人工聴覚を供給する。
適合化処理は1個人の聴覚の聴覚特性全測定すること、
この聴覚特性0例えば、測定された特定の聴覚欠落を補
償するに必要な、指定周波数帯域内のt#増幅t#を算
すること、過当な音4特性。
例えば、特定周波数帯域内の音響増幅を人工聴覚に出力
させるようにこの人工聴覚の聴・宛特性を調節すること
、及びこの人工聴覚全個人に関連して動作させることに
よってこの特定の聴!、特性が聴覚欠落の補償行うこと
を妥当検査することを含む。
従来の補聴器の実用面においては、聴覚特性の調節は、
大造工程中に構成要素を選択する。^わゆる「カスタム
」補聴器によって、又は適合化実施者、普通は、亜科学
者、聴能科学者、補聴器調整者、耳鼻咽喉医師又はその
他の医科の医師又は医学専門家に使用可能なポテンショ
メータを調節することによって達成される。
補聴器によっては、調節されることりこ加えてプログラ
ム制御可能つまジプログラマデルである。
プログラマデル補聴器は、−りつかの記憶装置を有し、
これらの記憶装置内に特定の聴覚特性を与えるために補
聴器が利用することのできる聴覚パラメータが記憶され
る。この記憶装置は、新しh又は修正された聴覚パラメ
ータ、又は聴覚パラメータの組を生じ、これらのパラメ
ーダ又は組が修正された聴覚特性を傅する袖聴器金与え
るように変化又は修正される。典型的に、この記憶装置
は。
レジスタ又は等速呼用し記憶装置のような電子記憶装置
であるが、しかしプログラム式カード、スイッチ設定又
は保留能力を有するその他これに代替できる機構のよう
な他の形式の記憶装置でもよい。電子記憶装置を利用す
るプログラマデル補聴器が、マンゴールド(Mango
ld )の米国特許第4.425,481号に記載され
ている。電子記憶装置を利用するプログラマデル補聴器
の場合は。
新しh聴覚特性又は聴覚パラメータの新しい組が。
プログラム制御される補聴器と通信する機構を含む上位
計算機又は他のプログラミング装置によってこの補聴器
に供給される。
〔発明が解決しようとする問題点3 個人にとって受は入れ可能の適合化を達成するため(は
、初期的に聴覚パラメータの初期設定又は初期値を得る
か、或は補聴器が使用者に使用されてから後におhでこ
れらの設定又は値を改訂するかいずれかを行うように、
@覚パラメータ内の変化又は修正が行われる必要がある
。聴覚パラメータの設定又は値を与える周知の機構は1
通常。
個人の聴覚疾患の測定及びこのように測定された聴覚疾
患を改善するための個人の聴覚パラメータに必要な設定
又は値を決定することを含む。このような機構は、初期
設定又は値を得るように充分には動作するが、しかし補
聴器の異なる聴覚特性を得るようにこれらのパラメータ
の変化又は修正を行うには充分に動作しない。
〔問題を解決するための手段〕
本発明は、聴覚特性を指定する音響パラメータの組のう
ちの複数の個別パラメータに相対変化を生じさせること
を通して人工聴覚の聴覚特性を調節する通分化機構を与
えることによって上述の問題を解決する。冒頭に述べた
ように個別的にこの音響パラメータを修正する代わシに
かつ音響パラメータを再決定する代わルに、複数の音響
パラメータに対して相対変化を選択的に指定するように
ベクトルが選択される。相対変化は音響パラメータの設
定又は値を与えるので8人工聴覚の聴覚特性内の相対変
化が得られる。例として、低雑音環境下で了解度を増大
するベクトルは個別音響パラメータの値内の相対変化を
生じ、これが高周波信号に対し与えられる利得を増大し
かつ低周波数帯域と高周波数帯域との間の遮断周波数〔
分割周波数〕を高める。このベクトルは聴覚特性に特定
の改善又は変化を与えるように特定の方向に相対変化を
生じるので、このベクトルが数回適用されることによっ
て又はhぐつかのベクトルの合成によって所望の結果が
達成される。典型的には、このベクトルは、最初の適合
化にお論て指定された音響パラメータの値に無関係に適
用される。さらに。
音響パラメータの多数が互い罠干渉し会うので。
このよ5[1つのベクトルの使用を通して個別音響パラ
メータの繰り返しかつ実験的再調整をしなくて済み、し
たがって、総体的に者しく有利な結果を持たらす。
本発明は、既知の信号処理特性に相当する信号処理パラ
メータの組を記憶する記憶装置、及び聴覚疾患を補償す
るように設計された少なくとも1つの信号処理パラメー
タを含む信号処理パラメータの組に従って音響表示信号
を処理する信号処理装置を有する聴覚改善装置と共に使
用されるように設計され、この聴覚改善装置の聴覚特性
内の所望の変化に従って信号処理パラメータの新しい組
を決定する方法を提供する。この方法の最初のステップ
は、この聴覚改善装置の聴覚特性内の所望の変化に関係
する所定の信号処理目標に従って蘭別信号処理パラメー
タ内の値の相対変化を含むベクトルを選択することであ
る。次のステップは。
信号処理パラメータの新し1組を生成するために個別信
号処理パラメータの対応する1つの値に対してこのベク
トルの個別信号処理パラメータの値内の相対変化を適用
することである。
本発明は1人工聴覚と共に使用されるように設計され、
この人工聴覚は、複数の記憶装置を有し。
その記憶装置の各々は信号処理パラメータのmを記憶し
、これらの信号処理パラメータの少なくとも1つが聴覚
疾患を補償するように設計され、これらの信号処理パラ
メータの組の各々は既知の信号処理特性に対応し、この
人工聴覚は、また、信号処理パラメータの複数の組のう
ちの選択された1つに従って音響表示信号を処理する信
号処理装置、信号処理パラメータのどの組がこの信号処
理atによって利用されるかを決定するようにこれら複
数の記憶装置の1つを選択するためにこれら複数の記憶
装置及びこの信号処理装置に接続された選択機構を有し
、及び本発明は、この人工@覚の聴覚特性内の所望の変
化に従って信号処理パラメータの新しい組の値を決定す
る方法を提供する。
この方法の最初のステップは1人工聴覚の聴覚特性内の
所望の変化に関連する所定の信号処理特性に従って個別
信号処理パラメータの値内の相対変化を含むベクトルを
選択することにある。次のステップは、新しい信号処理
特性を生成するために既知の信号処理特性の信号処理パ
ラメータの対応する1つの値に対してこのベクトルの含
む個別信号処理パラメータの値内の相対変化を適用する
ことである。さらに次のステップは1人工聴覚の信号処
理におAてこの新しい信号処理特性全利用することであ
る。
本発明は、また、聴覚改善装置と共に使用されるように
設計され、この聴覚改善装置は、複数の記憶装置t−有
し、これらの記憶装置の各々は複数の信号処理パラメー
タを指定する信号処理特性を記憶し、これらの信号処理
パラメータの少なくとも1つが聴覚疾患を補償するよう
に設計され、この聴覚改善装置は、また1選択された信
号処理特性に従って音響表示信号を処理する信号処理装
置どの信号処理特性がこの信号処理装置によって利用さ
れるかを決定するようにこれら複数の記憶装置の1つを
選択するためにこれら複数の記憶装置及びこの信号処理
装置に接続された記憶装置選択機構を有し、及び本発明
は、既知の信号処理特性の信号処理パラメータの値から
特定の信号処理特性に対する信号処理パラメータの値を
含むベクトルを決定するベクトル決定装置を提供する。
ベクトル選択機構が、所定の信号処理特性に従って。
個別信号処理パラメータの値内の相対変化を含むベクト
ルを選択する。適用機構が、このベクトル選択機構に接
続され、かつ新しい信号処理特性を生成するために既知
の信号処理特性の信号処理パラメータの値に対してこの
ベクトルの個別信号処理パラメータの値内の変化を適用
する。記憶機構が、この適用機構に接続され、かつその
複数の記憶装置の1つに新しい信号処理特性を記憶する
本発明、また、補聴器を提供する。この補聴器は、音響
情報を電気入力信号に変換するマイクロホン、この電気
入力信号を受信しかつ聴覚疾患を補償するように設計さ
れた少なくとも1つの信号処理パラメータを含む信号処
理パラメータの組に応答してこの電気入力信号に操作上
流しかつ処理され北電気信号を生成する信号処理装置、
及びこの処理された電気信号を患者に知覚可能であるよ
うに退会する信号に変換するためにこの信号処理装置に
接続されたレシーバを有する。この補聴器は、また、信
号処理パラメータの組のうちの少なくとも1つのパラメ
ータを記憶するために信号処理装置に動作的に接続され
た第1記憶機構を有する。ベクトル機構が配設されて、
所定の信号処理特性に従って個別信号処理パラメータの
値の相対変化を含むベクトル金記憶する。さらに、第1
記憶機構及びベクトル機構に動作的に接続された適用機
構が配設されて、信号処理パラメータの新しい組を生成
するために、既知の信号処理特性の信号処理パラメータ
の値に対してベクトルの含む個別信号処理パラメータの
値内の相対変化を適用する。
好適には、聴覚改善装置は、チャンネルの各々が互いに
異なる周波数帯域を有するこれら複数のチャンネル、こ
れら複数のチャンネルの少なくとも2つの間の遮断周波
数を指定する遮断周波数を有し、この聴覚改善装置にお
いて信号処理パラメータの組の個別信号処理パラメータ
の少なくともいくつかは複数のチャンネルのうちの少な
くとも1つの利得値及びこの遮断周波数値を含む。好適
には、音響パラメータの組の音響パラメータのうちの少
なくともいくつかは、さらに、複数のチャンネルのうち
の少なくとも1つに対する復旧時間値を含む。好適には
、ベクトルの含む叶響パラメータの値と聴覚特性の聴覚
パラメータの組のうちの対応する1つは、数学的操作の
所定の組に従って合成される。好適には、ベクトルの含
む音響パラメータの組の個別パラメータの値は、聴覚特
性の聴覚パラメータの組のうちの対応する1つのパラメ
ータに加算される。−好適実施例においては。
聴覚特性の聴覚パラメータの組の個別パラメータの値は
、少なくとも2つのベクトルからの音響パラメータの組
のうちの対応するものから補間された値を利用して修正
される。−好適実施例におりては、複数のベクトルが利
用され、かつこれうa数のベクトルのうちの特定の1つ
が所望の@完信号処理特性に基づいて決定される。−好
適実施例においては、複数のベクトルのうちの少なくと
もいくつかは、所望の@完信号処理特性に基づくもので
あって、「雑音低減」ベクトル及び「了解度」ベクトル
を含む。複数のベクトルのうちの2つ以上が1回に利用
される。−好適実施例においては。
個別音響パラメータに対する相対変化値は、利用されて
hる複数のベクトルの全て全検査することによって、複
数のベクトル中からの、最大絶対値音響を有するパラメ
ータの内の相対変化値のみを選択、、すること、及び利
用することによって、決定さ九、る。
1・ζ1 + 本発明の上述の利点、構成、及び動作は、付スを参照し
て行われる本発明の実施例VC関する説明から、さらに
−段と明らかになるであろう。
〔実施例〕
マンゴールド他の米国特許第4.425.481 号。
発明の名称「プログラマブル信号処理デバイス」は、聴
覚改善装置9人工聴覚又は補聴器内に利用されるプログ
ラマブル信号処理デバイスの一例であり、このデバイス
と共に本発明は利用される。
米国特許第4,425.481号のプログラマデル信号
処理デバイスは、主として、信号処理装置f、信号τこ
の信号処理装置に供給するマイクロホン。
信号処理装置の出力に接続されてこの信号処理デバイス
の出力を生じるイヤホンを含む。記憶装置が信号処理装
置に接続さfl−(、lx(つかのf響パラメータを記
憶しこのパラメータによって信号処理装置は適当な特性
を決定し、この特性は、前聴器の場合、@覚特性であっ
て、信号処理装置Vこよって利用される。制御装置が記
憶装置と信号処理装置との間に接続されて信号処理デバ
イスへ供給されるべき音響パラメータの複数の組のうち
の1つを選択しまたこの制御装置によって又はこれを通
して記憶装置が新しい什讐パラメータを装荷される。米
国特許第4.425.481号に記載されたこの信号処
理デバイスは、聴覚改善装置9人工聴覚又は補聴器に有
利に使用される信号処理デバイスを開示しているσしか
しながら、この米国%許の記載は、この信号処理デバイ
スの記憶装置内に記憶することのできる個別音響パラメ
ータt−bかにして決定するかについては記述していな
い。
第1図に示すように1人工聴覚10.すなわち。
聴覚改善装置又は補聴器は、外部の適合化装置12に接
続される。米国特許第4.425.481号の記載のよ
うに1人工聴覚10の含むマイクロホン14は音響信号
16を受信してこれを電気入力信号18に変換しこの信
号が信号処理装置2C1:供給される。信号処理装置2
0は0次いで、@覚疾患を補償するように設計された音
響パラメータの組22に従って電気入力信号18に操作
を施して、処理された電気信号24を生成する。処理さ
れた電気信号24はレシーバ26に供給され、後者は補
聴器の場合は超小形拡声器であって音として使用者に知
覚可能な信号を発生する。本説明は。
全体的に、補聴器について論じられるけれども。
本発明は、移植堝牛刺激装置などのような他の形式の人
工聴覚と共にも利用されることは云うまでもなく明らか
であシ、移橿堝牛刺激装置の場合にはレシーバ24は1
つ又は複数の電極に置換され。
移植補聴器の場合はレシーバ24は電気機械変換器に置
換され、触覚補聴器の場合はレシーバは撮動触覚に置換
されるであろう。
聴覚パラメータ22によって指定されるような。
適当な聴覚特性を持った人工聴覚10を個人、すなわち
、使用者に提供するために2人工聴覚10はその個人の
聴覚挟患に「適合」しなければならな込。この適合処理
は0個人の聴覚特性を測定すること、特定の聴覚挟患を
補償するに必要な増幅又は他の信号処理の性質を計算す
ること1人工聴覚によって利用されるべき個別音響パラ
メータ金決定すること、及びこれらの音響パラメータが
所望の改善を得るように個人の@覚に関連して動作を行
うことを長当検査することを含む。第1図に示されたプ
ログラマデル人工聴覚10の場合の。
音響パラメータ22の調整は、適合化装置12からこの
人工聴覚を電子制御することによって行われ、この適合
化装置は通信リンク28を経由して人工聴覚10に連絡
している。通常、適合化装置12は上位計算機であって
、この計算機は初期「適合化」与えるように、すなわち
1人工聴覚10を利用しようと意図している対象の特定
の個人に対する特定の聴覚疾患を補償するための音響パ
ラメータの組22の初期値を決定するようにプログラム
される。このような初期「過分化」処理は、技術上周知
である。このような初期過分化に対して利用することの
できる技術の例は、スキーチー。マーガレット” W 
(Skinn13rm Margaret w、)著、
補聴器評価(HearingAid Evaluati
on ) 。
ブランチイス・ホーk (PrenticeHall 
) 、  イングルウッド・クリフス(JUnglew
ood C11ffs)。
ニューシャーシー州、米国(1988年〕の特に6〜9
章に記述されている技術に従って得られる。
類似の技術が、プリスキー、ロバート・J(Br18に
87+ Robert 、r、 ) 、 R孤適合化技
術(Instrument Fitting Tech
niques 、及びサンドリン、ロパート・E (5
andlin、 Robert K ) 、  聴音器
械科学及び適合化実施(Hθaring工nstrum
θntSiencθand tl’itting Pr
acticθsL国立聴音器械研究所(Nat♀al 
In5titute for HearingInst
ruments 5tucLies ) +  リボニ
ア(Livania )#ミシガン州、米国(1985
年)l  pp’435”’494に記載されておジ、
これらは1本明細書に参考文献として収録されてhる。
米国、コロラド。
州、デールダー市のカフリア°社(CochlearC
orporation )から発売されているsp工(
音声プログラム・インタフェース)を使用するDP8 
(ディジタル・プログラミング・システム)は、適合化
装置12のような適合化装置の例である。この4B化装
置は、同じくカフリア社から発売されているwsp (
着用可能音声処理装置〕と共に動作するように設計され
ている。
第2図は、適合化装置12と関連して動作する人工聴覚
10の好適実施例のブロック線図を示す。
第1図におけるように9人工聴覚10は、マイクロホン
14によって音響信号16を受信し、マイクロホンは電
気入力信号18を信号処理装置20に送信する。信号処
理装置20は音響パラメータの組221C関連して電気
入力信号18を処理し。
かつ処理された電気信号24を生成しこれをレシーバ2
6i’t=送信する。音響パラメータの組22は。
複数の記憶装置30に記憶されているように示されてお
ジ、これらの記憶装置の各々が聴覚特性を指定する音響
パラメータの組を含み1人工聴覚10はこの聴覚特性に
関して動作するように設計される。選択装置32は、記
憶装置30から音響パラメータの複数組のうちの1つを
選択するように動作しかつその選択された組を信号処理
装置20に供給する。適合化装置12は1本発明の配置
関係の場会9通信リンク2 B vcよって記憶装置3
QI/C接続されている。適合化装置12は、後に説明
するベクトル選択機構34.同じく後に説明するベクト
ル適用機構36.及びベクトル選択機構38を含み、後
者はベクトル適用機構36の出力を受は取り、その結果
、音響パラメータの組22の新しい値を通信リンク28
を経由して人工聴覚10内の記憶装置30に供給する。
人工聴覚の聴覚特性を決定するために音響パラメータに
対する値を決定する周知の機構は2通常。
個人の聴地疾患を測定しかつこのように測定された聴覚
疾患を補償するためVC必要な音響パラメータの値を決
定することを含む。これらの周知の機構は、冒頭に述べ
たようVcl 人工聴覚10に初期的に供給されるべき
音響パラメータの値全決定するために充分に動作する。
しかしながら、退会化中、供給される聴覚特性を変化さ
せる又は修正すること、特に、外米雑音に対する人工聴
覚10の応答を低減させるとか又は使用者がその人工聴
覚10を使用して達成し二つとする了解度r増大すると
かのような特定の聴覚目標に向かって既知の又は存在す
る聴t1.特性を修正することが、普通。
勧告される。本発明の人工聴覚10及び適会化装置12
は1人工聴覚10の聴′Pt、%性金指定する音響パラ
メータの組22の複数の個別パラメータに相対変化と与
えることて通してこの聴覚特性内に相対変化を生じさせ
るベクトル構想を利用する過合化調整機構を提供するこ
とによって、この問題を解決するように動作する。冒頭
に述べたように個別に音響パラメータ22を修正する代
わI)VC又は音響パラメータ22を再決定する代わp
に1本発明のベクトル構想は、複数の音響パラメータの
組22に対して組を体の規模で相対変化を指定するベク
トルを選択するによって動作する。相対変化は音響パラ
メータの組22の設定又は値に対して与えられるので1
人工聴覚10のM党特性内の相対変化が得られる。
人工聴覚10の聴覚特性を修正するためのこのベクトル
処理は、第6図に示されて込る。第6図の、ステップ4
QVCおいて1人工聴覚10の初期聴覚特性が決定され
るか、又は音響パラメータの(i al & a2 r
・・・・・・、 aHを選択することによって既に決定
されている。人工聴覚10の聴覚特性の目標内の変化又
は修正が、hつたん識別されると。
ステップ42において音響パラメータの組22の個別パ
ラメータ内の相対変化r1. f2+・・・・・・、f
nを含むベクトルを選択する。欠込で、ステップ44に
おいて、このベクトルの含むこれらの相対変化をステッ
プ40において決定された初期音響パラメータに適用し
、その結果ステップ461/こおいて、初期「響パラメ
ータa1m 212m・・・・・・、anに音響パラメ
ータの個々の相対変化fl# f2m・・・、fnを含
む個別音響パラメータの関数を適用するCとに基づき、
聴覚特性の新しい組、すなわち、  bl=f1(aI
L b2− f2(a2L ・” −*  bn= f
n(aB) ’c得る。
先行技術における周知の人工聴覚10の@t i性の変
化は1通常、1固別音響パラメータのff122の設定
又は値を改訂することを含む。多数のこれら音響パラメ
ータは6相互に干渉し会うので、1つのパラメータ変化
は、事実、これら音響パラメータの他のものの修正を必
要とする。本発明は。
2つ以上の音響パラメータの配位の取れた調整VCよっ
て0れ全同時に操作する。好適には、音響パラメータの
組が全体に渡り変更される。このようにして、@覚目標
が規定されかつ人工聴t10に適用され、その結果2つ
以上値が適当に変更さノt。
好適には、音響パラメータの組22全体が変更され、所
望の@覚目標を達成する聴覚時8:を生じる。
次の説明は2本発明によるベクトル構想の操作の例につ
いて行わ7L、  また第1表にそのパラメータが掲示
されている。
所与の人工聴覚、この場合、補聴器が二チャンネル補聴
器の聴を特性全指定する音響パラメータの組を有すると
仮定しよう。個別音響パラメータは、低域通過利得、低
域動作開始時間、高域通過利得、高域動作開始時間。
第1 表 音響パラメータ 低域 低域 高域 高域  遮断 動作    動作  周波 ベクトル −5dB −10ms  OdB  [J 
ms  −500Hz及び低域通過−高域通過遮断周波
数で規定されるものと仮定しよう。また1周知の機構が
、低域利得3DaB、 低域動作開始時間1[1ms、
高域利得43dB、高域動作開始時間20m5.及び低
域−高域間遮断周波数2.0O[JHzの補聴器の硼廿
の音響パラメータの初期値を測定するためVC使用−き
ハ、たと仮定しよう。これらの音響パラメータνこよっ
て指定されたこの聴覚特性が与えられ、かつこの補聴器
の聴覚特性が雑音住環境に対して非感受性になるように
その聴V%性全修正しようという条件が与えられるなら
ば、その場合、これらの個別音響パラメータに対する相
対変化の組仝貧む「軸片低減」ベクトルが適用される。
典型的な「雑音低減」ベクトルは、低域利得を5 dB
だけ低下し、低域動作開始時間を10m5だけ短編し。
高域利得は修正せず、高域動作開始時間も修正せず、及
び低域−高域間遮断周波数′f:500 Hzだけ低下
する音響パラメータを含む。この「雑音低減」ベクトル
を初期音響パラメータに適用する結果、低域利得25d
E、低域動作開始時間Qms。
不変化高域利得4QdB、不変化高域動作開始時間20
 ms 、及び低域−高域間遮断周波数1.500Hz
を得る。この処理は、第1表に掲げられてbる。したが
って、低周波数インパルス形の外来雑音に対する補聴器
の聴覚特性の感受性を低下するに当たり適当であるよう
に「雑音低減」ベクトルが適用されたことになる。換言
すれば、もし補聴器の初期設定が使用者にとって雑音環
境下で使用することが困難であると感じた以外は満足で
あったとしたならば、−段と狭い低周波数通過帯域にお
^て一層低り利得を有しかつ一層短り利得制御動作開始
時間を有する新しい設定を生じるよう鳴上述の「雑音低
減」ベクトルを適用することができる。「雑音低減」ベ
クトルは、したがって、はとんどの環境下にお込て雑音
発生の主役である低周波音響の増幅を低減させるように
かつ低域チャンネルを通して得られるこれらの雑音成分
に急速に応答する自動利得制御回路を保証するように動
作する。
上述の「雑音低減」ベクトルは先行して得られた音響パ
ラメータへの数学的付加によって説明されたけれども、
注意すべきは、これらのベクトルは相対要素及び絶対要
素という2つの可能な型式を有するということである。
相対要素は、加算などの数学的処理によって初期値から
新値への変化を指定する。絶対要素は、初期設定中の音
響パラメータの最初の値に無関係に特定の音響パラメー
タの値を指定する。両型式は、得ようとする所望の聴覚
特性に応じて混合されることもできる。
注目すべきことは、2つ以上のベクトルを合成して1つ
の新しい、すなわち9合成ベクトルを形成する。又は新
しい、すなわち、@−成結果を与えることが可能であり
、この合成ベクトル又は結果は両ベクトルの合成として
の聴覚特性である新しい聴覚特性を持たらす。多数のベ
クトルの合成が適用される場合は、単に1つのベクトル
の含む相対変化を加算し9次いで第2のベクトルの含む
相対変化を加算するというやp方とは違う規則を形成す
るのが好ましい。例えば、もし「明瞭度」ベクトルが「
衝撃音」ベクトルに適用されるならば。
両ベクトルは、自動利得制御回路の復旧時間を伸長する
であろう。しかしながら、これら両ベクトルが利用され
るとき、初期音響パラメータの適当な変更は1両ベクト
ルの相対変化の逐次加算によることなく、聴覚特性を修
正する。むしろ、この適当な変更は、これら両ベクトル
の含む個別音響パラメータの変化の最大値を調査し、か
つ両ベクトルから選択されたものであって最大変化を与
える音響パラメータの相対変化を、最初のf響パラメー
タに対して、適用することであると云える。
所与の時間において音響パラメータの2組以上を記憶す
る記憶装置を含む人工聴覚の場合は1人工聴覚口体が退
会化装置12として動作でさることによって音響パラメ
ータの追加の数組を生成しこれらが人工聴覚の記憶装置
内に記憶されている所定の目標に従って様々な聴覚特性
を指定すると想定される。したがって、この人工聴覚は
、いったん音響パラメータの初期組を与えられると、ベ
クトルを利用して音響パラメータの他の組又は音響パラ
メータの組で充たされている他の記憶装置の内容をプー
トストラップ(直線掃引〕することが可能であり、これ
らのベクトルの全ては使用者の個人の聴覚疾患VC合わ
せて個別に調整されている。
次に掲げる第■表は、上に論じたように音響パラメータ
の異なる組を含む補聴器と共に動作するベクトル構想の
例を示す。
第■表は、音響パラメータの初期の組、この音響パラメ
ータのmを修正するように動作するベクトルの含む音 第■表 能動状態 肯/否 無用 使用可能 入力保護 分割点 +2    12 0   1[J21 低域MPOdB SPL 低域AGCL、さい値 dB SPL 低域AGC復帰時間 ms 90    +1tJ 正規  −1 10口 長 高域MPOdBsPL   110    +5   
115高域AGO(、きい値 aBspL87    
+3    90高域AGC復帰時間 ms     
 長    +1    艮響パラメータ、及びこの補
聴器の修正された聴覚特性を表示する音響パラメータの
修正された組を示す。この状況において、修正ベクトル
は、所望の聴覚特性の変更程度に応じて2回以上適用さ
れる。すなわち、この特殊なベクトルにおいて指定され
た相対変化は、数回1例えば、2回適用される結果、1
回だけの適用で得られるであろう結果よりは特定の聴覚
目標へ向けて修正t−2倍されることになる。
「了解度」ベクトルの場合の、選択されたベクトルの適
用を説明する流れ図が、第4図に示されて込る。この図
のステップ110に音響パラメータの初期適合化、すな
わち、初期決定が想定されいるが、これは、上述のよう
に、技術上周知である。ステップ112の処理が、使用
者によって又は適合化実施者によって決定される成る目
的又は主観的技術から要求又は所望される変化を決定す
る。これは、利用し7ようとする特定のベクトル全選択
するOとVC@似している。次のいずれも、すなわち、
ステップ114にお(ハて「雑音低減」ベクトルを適用
するCともできるし、ステラ7’ iia&’m &い
て「了解度」ベクトルを適用することもでさるし、又は
ステップ11 JHcおいて「高入力保護付き音の大き
さ増大」ベクトル′f6:適用することもできる。説明
の目的上、「了解度」ベクトルのステップ116に続く
ステップ列tこついてのみ取り扱う。同様のステップ列
が「雑音低減」ベクトルのステップ114にも、「高入
力保護付き音の大きさ増大」ベクトルのステップ118
にも続くことは、云うまでもない。ステップ1isVc
おける「了解度」ベクトル適用の意思決定に続いて。
ステップ120ンこおける処理が、値n”1’#設定し
1次いで、ステップ122Vcおいてnの値がこのベク
トル内の音響パラメータの数よりも大@bかどうかt判
定する。もし大きくなhならば、上に論じたような正規
の仕方でステップ124の処理がこのベクトルの第1音
響パラメータを適用する。nの値は、ステップ126に
おいて増分され。
ステップ122に復帰される。次の音響パラメータが1
次いで、ステップ124を通して適用され。
Oのような操作は、ステップ122においてnの値がベ
クトルの含む音響パラメータの数を超えるのを判定して
このパラメータ内の全ての音響パラメータが適用された
ことを表示するまで、繰り返される。その後、処理は、
ステップ128で出口又は終端に達する。
上述の説明は数学的加算金含む音響パラメータの相対変
化について行われたけれども、音響パラメータの値を使
用する数学的操作の他の型式も実行司能でありかつ本発
明の範囲内にあることは。
云うまでもない。例えは、線形i7c基づく又は対数形
に基づくいずれの乗算も、加算処理に適用して又はこれ
と組み合わせて利用可能である。他の数学的操作も、ム
J能である。第3図のゾロツク46内の関数表示法は標
準的な数学的関数である必要はなく、いかなる関数関係
でもよい。ただ要求されることは、ベクトルはその結果
の音響パラメータがそのベクトルに含まれる音響パラメ
ータの値の関数であるように適用されるということであ
る。
例えば、ベクトルは、低周波数通過帯域と同周波数通過
帯域との間の分割周波数の変化度を指定してもよい。分
割周波数をl Hzずつの増分で変化させることは実際
的ではないから、ベクトルは変化されるべき量子化段に
対する番号を指定し、この場合、′+i子化段は変数で
あり、−例では、150Hz段である。したがって、ベ
クトル内のこの音響パラメータに対する番号1は分割周
波数の値の150Hz変化を特定し0番号2#1300
Hzの変化を指定する9等々である。
本発明による相対ベクトル構想の他の方法は。
2つのベクトルを利用して成る個別音響パラメータにつ
いてのこれら両ベクトルの混合に基づく相対変化奮起こ
すことにより、聴覚特性を修正することである。この技
術によれば1両ベクトル内に指定された個別音響パラメ
ータ間を補間することによって逐次適用されるベクトル
の使用又は最大絶対値変化の使用が回避されるであろう
。したがって、もし所与のf#パラメータの5 dB増
大のため第1ベクトルが呼び出されかつ同じ音響パラメ
ータの10aB増大のため第2ベクトルが呼び出された
としたならば、そこで、この音響パラメータの変化値間
金補間することによって、存在する7、5dBの音響パ
ラメータに対する修正が指定されるであろう。
上述の説明全体を通して、適合化装置12は。
人工聴覚10から別個のものとして記述されている。第
5図に示される人工聴覚10Aは、第1図の人工聴t1
0と、異なる構想全敗ってハる。人工聴覚10Aは、マ
イクロホン14を有しこれで音響信号16を受信しかつ
信号処理装置2QVc電気入力信号18を送り、信号処
理装置は、この場会、記憶袈置内に記憶されている音響
パラメータの組22に従って動作する。信号処理装置2
0からの処理された電気信号24は、レシーバ26に供
給され後者から供給する廿が使用者に知覚される。しか
しながら、第5図の人工聴覚10Aは。
前掲の米11特訂第4,425.481号に開示された
ものとは対照的し′こ、#醤パラメータの単一の組22
のみを記憶する記憶層IM金何する。人工聴覚10Aは
、ベクトル記憶機構50(i−備えこれで音響パラメー
タの組22内の相対変化どよむ少なくとも1つのベクト
ルを記憶する。好適V′cは、記ti機構50は、複数
のベクトル全記憶するような状況が想定される。その場
合、これらのベクトルの1つは、ベクトル選択機構52
1/こまって選択さ九。
かつベクトル適用機構54によって、上に論じたように
適用される。したがって。音響パラメータの(さ正され
た組が信号処理装置20に供給されるであろう。こf″
Lによって9人工聴覚10Aの聴覚特性に対する1疹正
が容易に得られるであろう。単一ベクトルのみが記憶機
構50に記憶されるような好適性の比較的低い状況にお
いては5選択機構52が記憶機構50内のベクトルの変
動度を補間する又は調節するように適用機構54Vc情
報を供給するために動作し、この変動度が人工聴覚10
Aの聴覚特性の所望内の変化に従って音響パラメータの
組22に対して適用されるであろう。
本発明の代替実施例が、第6図及び第7図に示されてい
る。
第6図に示されている人工聴覚10Bにおいては、伯号
処理装f!120は示されているが、しかしマイクロホ
ン14及びレシーバ26は簡単化のため省略されている
。信号処理装置20は、音響パラメータの2つの組22
A又は22Bのいずれかから選択することができる。音
響パラメータの組22Aに対する値は、初期適合化判断
基準56の値から得られ、この判断基準は適合化装置I
fCよって初期的に得られたものでありかつ人工聴覚1
0Bとは別([1i1になっている。音響パラメータの
組22Bに対する値は適用機構54から得ることができ
この適用機構はベクトル記憶機構50からのベクトルの
含む値を初期適合化判断基準56の値VCiして適用す
る。この実施例においては、音響パラメータの組22A
及びm22Bの両方共に人工聴覚10B内に含まれ、一
方、適用機構54.初期適合化判断基準56.及びベク
トル記憶機構50は1人工聴覚10Bの外部に配置され
ている。
第7図に示さi+−てhる人工聴覚10Cにおいても、
信号処理装置20は示されているが、マイクロホン14
及びレシーバ26は簡単化のため省略されている。信号
処理装置20は、初期適合化判断基準56から得られる
音響パラメータの組22C又は適用機構54からの音響
パラメータ組のめず11かを選択することができる。適
用機構54は。
音響パラメータの組22Dの記憶装置内に記憶されてい
るベクトルの含む値を初期適合化判断基準56からの値
に対し・て適用する。音響パラメータの組は、ベクトル
記憶機構50から得られる。この実施例においては、適
用機構54及び叶響パラメータの組が人工聴覚10C内
に含まれ、−万。
初期過分化判定基準56及びベクトル記憶機構50は人
工聴覚10Cの外部に配置されている。
ベクトルの自動選択又は自動適用もまた9本発明に従っ
て提供される。第5図に示された人工聴覚10Aにおい
て、ベクトルが人工聴覚10A内の記憶装置IQA[記
憶される。使用者は、したがって9選択機構52全修正
するスイッチ又は遠隔制御全操作することンこよって彼
の環境に応じてその処方(聴を特性)に様々な変更を加
えることが可能である。様々なベクトルの自動適用は1
人工聴覚10AVC入射する音の何らかの特性を認識す
ること、及びこの特性が存在する程度に基づいt、さも
なくばこの特性を全面的に修正するためVC1適用機構
54を通して適用すべきベクトルを選択機構52を介し
て選択することIC懸かっている。使用可能なベクトル
の1つが雑音性環境下における人工聴覚10Aの性能を
改善するように設計きれた「雑音低減」ベクトルである
と考えよう。
人工聴覚10Aは電気入力信号1Bが雑音の存在を表示
しているかを検出することができるとするならば、これ
が検出されたとき、この人工聴覚は陣■低減」ベクトル
を適用させるであろう。この状況においても、電気入力
信号1Bは、第5図に破線で示されているように1選択
機構52の入力VC供給されるであろう。
特殊なベクトルの自動選択構想は、第1図の人工聴覚1
0にもまた適用できるであろう、この場合には音響パラ
メータの複数の組が人工聴覚10内に含まれている。
したがって、聴覚改善装置1人工聴覚、補聴器に対する
新しい聴覚特性を決定する新規な方法及び人工聴覚に対
する音響パラメータを決定する新規な補聴器及び新規な
適合化装置が示されかつ説明さitkごとは、見る通り
である。しかしながら。
本発明の形状及び詳細における多様な変更、鋳圧。
置換は、当業者にとって前掲の特許請求の範囲に記載さ
れてAる本発明の精神と範囲から逸脱することな〈実施
可能であることを認識し理解すべきでちる。
【図面の簡単な説明】
第1図は1本発明による適合化装置に接続された人工聴
覚、補@器又はその他の聴覚改善装置のゾロツク線図。 第2図は、音響パラメータ用の多数の記憶装置を有する
人工聴覚、補聴器又はその他の聴覚改善装置及びよシ詳
細に示された本発明による適合化装置のブロック線図。 第3図は1本発明の実施例の音響パラメータ決だ方法を
説明する流れ図。 第4図は1本発明による初期聴覚特性へのベク)・ルの
適用を通しての音響パラメータ決定方法の流力7図。 第5図は1本発明の変形実施例による適合化装置と人工
聴覚のゾロツク線図。 第6図は8本発明の他の変形実施例による適合化装置と
人]:聴覚または補聴器のブロック線図。 第7図は1本発明のさらVこ他の変形実施例による適合
化装置と人工@覚又は補聴器のゾロツク線図、である。 〔記号の説明〕 10.10A〜IOC二人工聴覚、聴覚改善装置。 補聴器 22゜ 適合化装置 マイクロホン 音響信号 電気入力信号 信号処理装置 22A〜22D=音響パラメータの組(又は記憶装置) 処理された電気信号 レシーバ 通信リンク 記憶装置 選択装置 ベクトル選択機構 ベクトル適用機構 ベクトル記憶機構 ベクトル記憶機構 ベクトル選択機構 ベクトル適用機構 初期適合化判断基準

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)既知の信号処理特性に対応する信号処理パラメー
    タの組を記憶する記憶装置と、聴覚疾患を補償するよう
    に設計され前記信号処理パラメータの少なくとも1つを
    含む前記信号処理パラメータの前記組に従つて音響表示
    信号を処理する信号処理装置とを有する聴覚改善装置と
    共に使用されるために、前記聴覚改善装置の聴覚特性の
    所望の変化に従つて前記信号処理パラメータの新しい組
    を決定する方法であつて、前記聴覚改善装置の前記聴覚
    特性内の前記所望の変化に関連する所定の信号処理パラ
    メータに従つて個別信号処理パラメータの値内の変化を
    含むベクトルを選択するステップと、前記信号処理パラ
    メータの新しい組を生成するために前記信号処理特性の
    前記組の個別信号処理パラメータのうちの対応するもの
    の値に対して前記ベクトルの含む前記個別信号処理パラ
    メータの値内の前記変化を適用するステップと、を包含
    することを特徴とする前記決定する方法。
  2. (2)請求項1記載方法において、前記ベクトルの含む
    前記信号処理パラメータの値と前記聴覚特性の前記信号
    処置パラメータの前記の組のうちの対応する1つのパラ
    メータは数学操作の所定組に従つて合成されることを特
    徴とする前記方法。
  3. (3)複数の記憶装置の各々が記憶する信号処理パラメ
    ータの組のうちの少なくとも1つのパラメータが聴覚疾
    患を補償するように設計され、前記信号処理パラメータ
    の前記組の各々のパラメータが既知の信号処理特性に対
    応する前記複数の記憶装置と、前記信号処理パラメータ
    の前記複数の組のうちの選択された1つに従つて音響表
    示信号を処理する信号処理装置と、前記信号処理パラメ
    ータのどの組が前記信号処理装置によつて利用されるか
    を決定するように前記複数の記憶装置の1つを選択する
    ために前記複数の記憶装置と前記信号処理装置とに接続
    される選択装置とを有する人工聴覚と共に使用されるた
    めに、前記人工聴覚の聴覚特性の所望の変化に従つて前
    記信号処理パラメータの新しい組の値を決定する方法で
    あつて、前記人工聴覚の前記聴覚特性内の前記所望の変
    化に関連する所定の信号処理特性に従つて個別信号処理
    パラメータの値内の相対変化を含むベクトルを選択する
    ステップと、新しい信号処理特性を生成するために前記
    既知の信号処理特性の前記信号処理パラメータのうちの
    対応するものの値に対して前記ベクトルの含む前記個別
    信号処理パラメータの値内の前記相対変化を適用するス
    テップと、を包含することを特徴とする前記決定する方
    法。
  4. (4)請求項3記載方法において、前記ベクトルの含む
    前記信号処理パラメータの前記組のうちの1つのパラメ
    ータの値と前記複数の信号処理特性のうちの前記選択さ
    れた1つの前記信号処理パラメータの前記組のうちの対
    応する1つのパラメータとは数学的操作の所定の組に従
    つて合成されることを特徴とする前記方法。
  5. (5)複数の記憶装置の各々が聴覚疾患を補償するよう
    に設計された少なくとも1つの信号処理パラメータを含
    む複数の信号処理パラメータを指定する信号処理特性を
    記憶する前記複数の記憶装置と、選択された前記信号処
    理特性に従つて音響表示信号を処理する信号処理装置と
    、どの前記信号処理特性が前記信号処理装置によつて利
    用されるかを決定するように前記複数の記憶装置を選択
    するために前記複数の記憶装置と前記信号処理装置とに
    接続された記憶装置選択装置とを有する補聴器と共に使
    用されるために、既知の前記信号処理特性の前記信号パ
    ラメータの値から特定の前記信号処理特性に対する前記
    信号処理パラメータの値を決定する決定装置であつて、
    前記所定の信号処理特性に従つて前記個別信号処理パラ
    メータの値内の変化を含むベクトルを選択するベクトル
    選択装置と、新しい信号処理特性を生成するように既知
    の前記信号処理特性の前記信号処理パラメータの値に対
    して前記ベクトルの含む前に前記個別信号処理パラメー
    タの値内の変化を適用するために前記ベクトル選択装置
    に接続された適用機構と、前記複数の記憶装置の1つに
    前記新しい信号処理特性を記憶させるために前記適用機
    構に接続された記憶機構と、を包含することを特徴とす
    る前記決定装置。
  6. (6)請求項5記載の決定装置において、前記補聴器は
    複数のチャンネルの各々が互いに異なる周波数帯域を有
    する前記複数のチャンネルと、前記複数のチャンネルの
    うちの少なくとも2つの間の分割点を指定する分割周波
    数を有し、及び前記決定装置において前記信号処理パラ
    メータの前記組のうちの前記個別パラメータの少なくと
    もいくつかは前記複数のチャンネルのうちの少なくとも
    1つの利得値と前記分割周波数値と含むことを特徴とす
    る前記決定装置。
  7. (7)請求項5記載の決定装置において、前記ベクトル
    の含む前記信号処理パラメータの値と前記信号処理特性
    の前記信号パラメータの前記組のうちの対応する1つの
    パラメータとは相対変化を指定する数学的操作の所定の
    組に従つて前記適用機構によつて合成されることを特徴
    とする前記決定装置。
  8. (8)音響情報を電気入力信号に変換するマイクロホン
    と、前記電気入力信号を受信しかつ聴覚疾患を補償する
    ように設計された少なくとも1つの信号処理パラメータ
    を含む信号処理パラメータの組に応答して前記電気入力
    信号に操作を施しかつ処理された電気信号を生成する信
    号処理装置と、前記処理された電気信号を患者に知覚さ
    れるに適合した信号に変換するように接続されたレシー
    バと、前記信号処理パラメータの前記組の少なくとも1
    つのパラメータを記憶するために前記信号処理装置に動
    作的に接続された第1記憶装置とを有する補聴器であつ
    て、所定の信号処理特性に従って前記個別信号処理パラ
    メータの値内の相対変化を含むベクトルを記憶するベク
    トル記憶機構と、前記信号処理パラメータの新しい組を
    生成するように既知に前記信号処理特性の前記信号処理
    パラメータの値に対して前記ベクトルの含む前記個別信
    号処理パラメータの値内の前記相対変化を適用するため
    に前記第1記憶装置と前記ベクトル記憶機構とに接続さ
    れた適用機構とを包含することを特徴とする前記補聴器
  9. (9)請求項8記載の補聴器であつて、複数のチャンネ
    ルの各々が互いに異なる周波数帯域を有する前記複数の
    チャンネルと前記複数のチャンネルのうちの少なくとも
    2つの間の分割点を指定する分割周波数を有し、前記補
    聴器において、前記信号処理パラメータの前記組の前記
    個別信号処理パラメータのうちの少なくともいくつかは
    前記複数のチャンネルのうちの少なくとも1つの利得値
    と前記分割周波数値を含むことを特徴とする前記補聴器
  10. (10)請求項8記載の補聴器において、前記ベクトル
    の含む前記信号処理パラメータの値と前記信号処理特性
    の前記信号パラメータの前記組の対応する1つのパラメ
    ータとは数学的操作の所定の組に従って前記適用機構に
    よつて合成されることを特徴とする前記補聴器。
JP1115928A 1988-05-10 1989-05-09 人工聴覚用信号処理パラメータ決定方法及び装置並びにこの方法の適用を含む補聴器 Expired - Lifetime JP3021467B2 (ja)

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